Ефективност (ефективност) - характеристика на ефективността на система (устройство, машина) по отношение на преобразуването или преноса на енергия. Определя се от съотношението на използваната полезна енергия към общото количество енергия, получена от системата; обикновено се обозначава η („това“). η = Wpol/Wcym. Ефективността е безразмерна величина и често се измерва като процент. Математически дефиницията за ефективност може да се запише като:
X 100%
където НО- полезна работа и В- загуба на енергия.
По силата на закона за запазване на енергията ефективността винаги е по-малка от единица или равна на нея, тоест е невъзможно да се получи по-полезна работа от изразходваната енергия.
Ефективност на топлинния двигател- съотношението на идеалната полезна работа на двигателя, към енергията, получена от нагревателя. Ефективността на топлинния двигател може да се изчисли по следната формула
,където - количеството топлина, получено от нагревателя, - количеството топлина, отдадено на хладилника. Най-високата ефективност сред цикличните машини, работещи при дадени температури на горещи извори T 1 и студено T 2, имат топлинни двигатели, работещи по цикъла на Карно; тази ограничаваща ефективност е равна на
.Не всички показатели, характеризиращи ефективността на енергийните процеси, отговарят на горното описание. Дори ако традиционно или погрешно се наричат „коефициент полезно действие”, те могат да имат други свойства, по-специално да надвишават 100%.
ефективност на котела
Основна статия: Топлинен баланс на котела
Ефективността на котлите за изкопаеми горива традиционно се изчислява от нетната калоричност; приема се, че влагата от продуктите от горенето напуска котела под формата на прегрята пара. При кондензационните котли тази влага се кондензира, топлината на кондензацията се използва полезно. При изчисляване на ефективността според по-ниската калоричност в крайна сметка може да се окаже повече от една. В този случай би било по-правилно да се разглежда според брутната калоричност, която отчита топлината на кондензация на пара; но работата на такъв котел е трудно да се сравни с данните от други инсталации.
Термопомпи и чилъри
Предимството на термопомпите като техника за отопление е възможността понякога да получават повече топлина от енергията, изразходвана за тяхната работа; по подобен начин хладилната машина може да отстрани повече топлина от охладения край, отколкото се изразходва за организиране на процеса.
Ефективността на такива топлинни двигатели се характеризира с коефициент на производителност(за чилъри) или коефициент на трансформация(за термопомпи)
,къде се взема топлината от студения край (в хладилните машини) или се прехвърля към горещия (при термопомпите); - работата (или електричеството), изразходвана за този процес. Обратният цикъл на Карно има най-добри показатели за производителност за такива машини: има коефициент на производителност
,където , са температурите на горещия и студения край, . Тази стойност, очевидно, може да бъде произволно голяма; въпреки че практически е трудно да се доближи до него, коефициентът на производителност все още може да надвишава единица. Това не противоречи на първия закон на термодинамиката, тъй като в допълнение към взетата под внимание енергия А(например електрически), в топлина Вима и енергия, взета от студен източник.
литература
- Peryshkin A.V.Физика. 8 клас. - Дропла, 2005. - 191 с. - 50 000 екземпляра. - ISBN 5-7107-9459-7.
Бележки
Фондация Уикимедия. 2010 г.
Синоними:Вижте какво е "Ефективност" в други речници:
ефективност- Съотношението на изходната мощност към консумираната активна мощност. [OST 45.55 99] коефициент на ефективност Ефективност Стойност, която характеризира съвършенството на процесите на трансформация, трансформация или пренос на енергия, което е съотношението на полезни ... ... Наръчник за технически преводач
Или коефициентът на възвръщаемост (Ефективност) е характеристика на качеството на работа на всяка машина или апарат по отношение на нейната ефективност. Под K.P.D. се разбира съотношението на количеството работа, получено от машината или енергията от устройството към това количество ... ... Морски речник
- (ефективност), показател за ефективността на механизма, определен като съотношението на извършената от механизма работа към работата, изразходвана за неговото функциониране. ефективност обикновено се изразява като процент. Идеалният механизъм би трябвало да има ефективност = ... ... Научно-технически енциклопедичен речник
Съвременна енциклопедия
- (ефективност) характеристика на ефективността на системата (устройство, машина) по отношение на преобразуването на енергия; се определя от съотношението на използваната полезна енергия (превърната в работа в цикличен процес) към общото количество енергия, ... ... Голям енциклопедичен речник
- (ефективност), характеристика на ефективността на система (устройство, машина) във връзка с преобразуването или преноса на енергия; се определя от съотношението на t) използвана полезна енергия (Wpol) към общото количество енергия (Wtotal), получена от системата; h=Wpol… … Физическа енциклопедия
- (ефективност) съотношението на полезната енергия W p, например. под формата на работа, към общото количество енергия W, получена от системата (машина или двигател), W p / W. Поради неизбежните загуби на енергия поради триене и други неравновесни процеси за реални системи ... ... Физическа енциклопедия
Съотношението на изразходваната полезна работа или получената енергия към цялата изразходвана работа или консумирана енергия, съответно. Например, ефективността на електродвигателя е съотношението на механ. мощността, която те отдават на електрическата енергия, която му се доставя. мощност; ДА СЕ.… … Технически железопътен речник
Съществуват, брой синоними: 8 ефективност (4) възвръщаемост (27) плодовитост (10) ... Синонимен речник
Ефективност- - стойност, която характеризира съвършенството на всяка система във връзка с всеки процес на трансформация или пренос на енергия, протичащ в нея, дефинирана като съотношението на полезна работа към работата, изразходвана за въвеждане в действие. ... ... Енциклопедия на термини, дефиниции и обяснения на строителни материали
Ефективност- (ефективност), числова характеристика на енергийната ефективност на всяко устройство или машина (включително топлинен двигател). Ефективността се определя от съотношението на използваната полезна енергия (т.е. преобразувана в работа) към общото количество енергия, ... ... Илюстриран енциклопедичен речник
Коефициентът на ефективност показва съотношението на полезната работа, която се извършва от механизъм или устройство, към изразходваната. Често изразходваната работа се приема като количеството енергия, което устройството консумира, за да извърши работа.
Ще имаш нужда
Автомобил;
- термометър;
- калкулатор.
Спонсорирано от P&G Поставяне Статии на тема "Как да намерим коефициента на ефективност" Как да изчислим ефективността Как да изчислим ефективността Как да намерим силата на триене
Инструкция
За да изчислите коефициента на производителност (COP), разделете полезната работа Ap на изразходваната работа Az и умножете резултата по 100% (COP=Ap/Az 100%). Вземете резултата като процент. Когато изчислявате ефективността на топлинния двигател, считайте механичната работа, извършена от механизма, като полезна работа. За изразходваната работа вземете количеството топлина, отделено от изгорялото гориво, което е източник на енергия за двигателя. Пример. Средната теглителна сила на автомобилен двигател е 882 N. Той изразходва 7 кг бензин на 100 км. Определете ефективността на неговия двигател. Първо си намерете полезна работа. Тя е равна на произведението на силата F и разстоянието S, изминато от тялото под неговото влияние Ап=F S. Определете количеството топлина, което ще се отдели при изгаряне на 7 кг бензин, това ще бъде изразходваната работа Az= Q=q m, където q е специфичната топлина на изгаряне на горивото, за бензин тя е равна на 42 10^6 J/kg, а m е масата на това гориво. Ефективността на двигателя ще бъде равна на ефективност=(F S)/(q m) 100%= (882 100000)/(42 10^6 7) 100%=30%. В общия случай, за да се намери ефективността, всеки топлинен двигател (двигател с вътрешно горене, парен двигател, турбина и др.), където работата се извършва от газ, има коефициент на полезно действие равно на разликататоплина, отделена от нагревателя Q1 и получена от охладителя Q2, намерете разликата между топлината на нагревателя и охладителя и разделете на топлината на нагревателя Ефективност = (Q1-Q2)/Q1. Тук ефективността се измерва в подмножествени единици от 0 до 1, за да преобразувате резултата в проценти, умножете го по 100. За да получите ефективността на идеален топлинен двигател (машина на Карно), намерете съотношението на температурната разлика между нагревателя T1 и хладилник T2 до температурата на нагревателя Ефективност = (T1- T2)/T1. Това е максимално възможната ефективност за конкретен тип топлинна машина при дадени температури на нагревателя и хладилника. За електрически двигател намерете изразходваната работа като произведение на мощността и времето, когато е извършена. Например, ако електродвигател на крана с мощност 3,2 kW повдигне товар от 800 kg на височина 3,6 m за 10 s, тогава неговата ефективност е равна на съотношението на полезна работа Ap = m g h, където m е маса на товара, g?10 m/s? гравитационно ускорение, h е височината, до която е повдигнат товарът, а изразходваната работа Az = P t, където P е мощността на двигателя, t е времето на неговата работа. Вземете формулата за определяне на ефективността = Ap / Az 100% = (m g h) / (P t) 100% =% = (800 10 3.6) / (3200 10) 100% = 90%. Колко просто
Други свързани новини:
Полезната работа, извършена от всеки топлинен двигател, е равна на съотношението на разликата между топлината, получена от нагревателя и хладилника, към топлината, получена от нагревателя. В идеален топлинен двигател с максимална ефективност (цикъл на Карно) той е равен на съотношението на температурната разлика между нагревателя и хладилника към
Мощността на електродвигателя, като правило, е посочена в техническата документация за него или в специална табела върху корпуса. Ако е невъзможно да го намерите така, изчислете го сами. Това може да стане чрез измерване на тока в намотките и напрежението в източника. Можете също да определите силата му чрез
Коефициентът на производителност (COP) е показател за ефективността на всяка система, независимо дали е автомобилен двигател, машина или друг механизъм. Показва колко ефективно дадена система използва енергията, която получава. Изчисляването на ефективността е много лесно. P&G Placement Sponsor Свързани статии „Как да изчислим
За да намерите ефективността на всеки двигател, трябва да разделите полезната работа на изразходваната и да умножите по 100 процента. За топлинен двигател намерете тази стойност чрез съотношението на мощността, умножена по продължителността на работа, към топлината, отделена по време на изгарянето на горивото. На теория
Ефективността (коефициент на ефективност) е безразмерна стойност, която характеризира ефективността на работата. Работата е сила, която влияе на даден процес във времето. При действието на силата се изразходва енергия. Енергията се влага в сила, силата се влага в работа, работата се характеризира с
За да намерите номиналния ток за конкретен проводник, използвайте специална таблица. Показва при какви стойности на силата на тока може да се разруши проводникът. За да намерите номиналния ток за електрически двигатели с различни конструкции, използвайте специални
Ефективността е характеристика на ефективността на устройство или машина. Ефективността се определя като съотношението на полезната енергия на изхода на системата към общото количество енергия, подадена към системата. Ефективността е безразмерна и често се изразява като процент.
Формула 1 - ефективност
Където- Аполезна работа
—Вобщата похарчена работа
Всяка система, която извършва някаква работа, трябва да получава енергия отвън, с помощта на която ще се извършва работата. Вземете например трансформатор на напрежение. Към входа се подава мрежово напрежение от 220 волта, 12 волта се отстраняват от изхода за захранване, например лампа с нажежаема жичка. Така трансформаторът преобразува енергията на входа до необходимата стойност, при която ще работи лампата.
Но не цялата енергия, взета от мрежата, ще отиде в лампата, тъй като има загуби в трансформатора. Например загубата на магнитна енергия в сърцевината на трансформатора. Или загуба в активно съпротивлениенамотки. Където електрическата енергия ще се преобразува в топлина, без да достигне до потребителя. Тази топлинна енергия в тази система е безполезна.
Тъй като загубите на мощност не могат да бъдат избегнати в нито една система, ефективността винаги е под единица.
Ефективността може да се разглежда като за цялата система, състояща се от много отделни части. Така че, за да се определи ефективността за всяка част поотделно, тогава общата ефективност ще бъде равна на произведението на ефективността на всички нейни елементи.
В заключение можем да кажем, че ефективността определя нивото на съвършенство на всяко устройство в смисъл на прехвърляне или преобразуване на енергия. Той също така показва колко енергия, подадена на системата, се изразходва за полезна работа.
съдържание:Всяка система или устройство има определен коефициент на производителност (COP). Този индикатор характеризира ефективността на тяхната работа по връщането или трансформацията на всякакъв вид енергия. По своята стойност ефективността е неизмерима стойност, представена като числова стойност, варираща от 0 до 1, или като процент. Тази характеристика се отнася напълно за всички видове електродвигатели.
Характеристики на ефективност в електрически двигатели
Електродвигателите принадлежат към категорията устройства, които извършват трансформация електрическа енергияв механични. Коефициентът на ефективност за тези устройства определя тяхната ефективност при изпълнение на основната функция.
Как да открием ефективността на двигателя? Формулата за ефективността на електрическия двигател изглежда така: ƞ \u003d P2 / P1.В тази формула P1 е доставената електрическа мощност, а P2 е използваемата механична мощност, генерирана от двигателя. смисъл електрическа сила(P) се определя по формулата P = UI, а механичният - P = A / t, като съотношението на работа към единица време.
Коефициентът на ефективност трябва да се вземе предвид при избора на електродвигател. От голямо значение са загубите на ефективност, свързани с реактивни токове, намаляване на мощността, загряване на двигателя и други негативни фактори.
Преобразуването на електрическата енергия в механична е придружено от постепенна загуба на мощност. Загубата на ефективност най-често се свързва с отделянето на топлина, когато двигателят се нагрява по време на работа. Причините за загубите могат да бъдат магнитни, електрически и механични, възникващи под действието на триене. Ето защо, като пример, ситуацията е най-подходяща, когато електричеството се консумира за 1000 рубли, а полезна работа е произведена само за 700-800 рубли. По този начин ефективността в този случай ще бъде 70-80%, а цялата разлика се преобразува в топлинна енергия, която загрява двигателя.
За охлаждане на електродвигателите се използват вентилатори за прокарване на въздух през специални пролуки. В съответствие с установените стандарти, двигателите от клас А могат да се нагряват до 85-90 0 C, B-клас - до 110 0 C. Ако температурата на двигателя надвишава установените стандарти, това показва възможна предстояща.
В зависимост от натоварването ефективността на електродвигателя може да промени стойността си:
- За празен ход - 0;
- При 25% натоварване - 0,83;
- При 50% натоварване - 0,87;
- При 75% натоварване - 0,88;
- При пълно натоварване от 100% ефективността е 0,87.
Една от причините за намаляването на ефективността на електродвигателя може да е асиметрията на токовете, когато на всяка от трите фази се появява различно напрежение. Например, ако има 410 V в 1-ва фаза, 402 V във 2-ра и 288 V в 3-та, тогава средното напрежение ще бъде (410 + 402 + 388) / 3 = 400 V. Асиметрията на напрежението ще има стойност: 410 - 388 = 22 волта. Така загубата на ефективност поради тази причина ще бъде 22/400 x 100 = 5%.
Спад на ефективността и общи загуби в електродвигателя
Има много негативни фактори, под въздействието на което се формира размерът на общите загуби в електродвигателите. Има специални техники, които ви позволяват да ги определите предварително. Например, можете да определите наличието на празнина, през която мощността се подава частично от мрежата към статора и след това към ротора.
Загубите на мощност, които възникват в самия стартер, се състоят от няколко термина. На първо място, това са загубите, свързани с и частичното премагнитване на ядрото на статора. Стоманените елементи имат малък ефект и практически не се вземат предвид. Това се дължи на скоростта на въртене на статора, която значително надвишава скоростта на магнитния поток. В този случай роторът трябва да се върти в строго съответствие с декларираните технически характеристики.
Стойността на механичната мощност на вала на ротора е по-ниска от електромагнитна мощност. Разликата е в размера на загубите, които възникват в намотката. Механичните загуби включват триене в лагерите и четките, както и ефекта на въздушна преграда върху въртящите се части.
За асинхронни електродвигателихарактеризиращ се с наличието на допълнителни загуби поради наличието на зъби в статора и ротора. Освен това в отделни компоненти на двигателя могат да възникнат вихрови потоци. Всички тези фактори заедно намаляват ефективността с около 0,5% от номиналната мощност на уреда.
При изчисляване на възможните загуби се използва и формулата за ефективност на двигателя, която позволява да се изчисли намаляването на този параметър. На първо място се вземат предвид общите загуби на мощност, които са пряко свързани с натоварването на двигателя. С увеличаване на натоварването загубите се увеличават пропорционално и ефективността намалява.
При проектирането на асинхронни електродвигатели всички възможни загуби се вземат предвид при наличие на максимални натоварвания. Следователно обхватът на ефективност на тези устройства е доста широк и варира от 80 до 90%. При двигатели с висока мощност тази цифра може да достигне до 90-96%.